[ Guide Pratique |
OHP Home Page ]
Spectrographe CARELEC
English version
Introduction
Le spectrographe CARELEC
du 1m93 de l'OHP, disponible depuis Janvier
1986, est un spectrographe à fente longue (5.5'), à
réseau asphérique, ne comportant que des miroirs.
Il permet d'utiliser la totalité de la
réponse spectrale des CCD. Il est utilisé au foyer f/15,5
où l'échelle est de 150 µ/". Le facteur de réduction
est d'environ 6. Ceci donne 25 µ/" sur le détecteur. Le CCD EEV
actuellement utilisé possède 2048x1024 pixels de 13.5 µ.
Pointage et Guidage
Le spectrographe est équipé d'une caméra SuperIsocon
visant la fente, qui est utilisée pour le repérage des champs et
pour le guidage. Il est possible d'intégrer pour voir des objets
faibles. Un dispositif de guidage automatique (réticule vidéo sur
écran de visualisation) est disponible sur le
poste de travail du technicien d'observation. Il existe deux tailles
différentes de champ de vue: 5,5' et 2,3'. Le pointage du
télescope est numérisé et un modèle de pointage a
été installé. Les coordonnées sont affichées
au pupitre du télescope et dans la salle de contrôle sur
l'écran d'état du télescope.
Il y a des limites au pointage du télescope à cause de la monture
asymmetrique (voir
abaque).
Rotation du spectrographe
Il est possible de choisir l'angle de position de la fente en faisant tourner
la bonnette Cassegrain. La manoeuvre s'effectue sur le télescope mais un
affichage de l'angle existe dans la salle d'observation.
Contrôle des fonctions
Toutes les fonctions du spectrographe, à l'exception
des changements de réseau, sont controlées avec le logiciel LIDO sur
la
station de travail alix (l'acquisition des spectres se fait, elle, toujours par
l'intermédiaire du HP1000 A900). Le tranfert des données se fait
automatiquement pour traitement et visualisation avec
MIDAS.
La configuration détaillée est affichée en
permanence dans la fenêtre "état du spectrographe".
Schéma optique
Un schéma simplifié du spectrographe est extrait de l'article
de Lemaitre et al. (1990)
Traitements optiques ameliorés
Les réseaux sont traités aluminium. Pour les quatre miroirs, ils étaient
traités aluminium non-protégé jusqu'en Janvier 1997. Depuis cette date, ils
ont reçu une argenture protégée réhaussée dans le violet. Le gain obtenu sur
la transmission du spectrographe est de 1.5 à 2 dans l'intervalle 4000Å
à 1µ par rapport au traitement precédent.
On retrouve une transmission inférieure
ou égale au traitement aluminium pour < 3900Å.
Fente et échantillonnage
La fente peut s'ouvrir de façon continue entre 50 et 2000 µ, soit entre
0,3" et 13" sur le ciel. La hauteur totale de la fente est de 50 mm au plan
focal, soit 6' sur le ciel.
Avec le nouveau CCD EEV,
l'échantillonnage est de 1.7 pixel/" le long de la fente et de 1.55
à 1.26 pixel/" perpendiculairement à celle-ci (suivant l'angle
de travail du réseau).
Réseaux
Le tableau ci-joint donne les caractéristiques des réseaux Jobin
& Yvon actuellement disponibles :
Traits/mm |
blaze (Å) |
ordre |
Résolution
R = /
à blaze (*) |
dispersion (Å/mm) |
Zone de rendement optimum (Å) |
Domaine spectral par pose sans supperposition
d'ordres (Å) |
150 |
5000 |
I |
450 |
263 |
[3600 - 7300] |
3000 à 3600 Å ** |
150 |
8000 |
I |
727 |
263 |
[6000 - 11000] |
3600 à 4600 Å ** |
300 |
5000 |
I |
900 |
133 |
[3600 - 7000] |
3000 à 3600 Å ** |
600 |
5000 |
I |
1800 |
67 |
[3600 - 6500] |
1844 Å |
1200 |
4000 |
I |
2900 |
33 |
[3600 - 6500] |
916 Å |
1200 |
7500 |
I |
5400 |
33 |
[5500 - 10300] |
916 Å |
" |
" |
II |
5400 |
15 |
[3700 - 5300] |
426 Å |
(*) pour fente de 2" d'arc
(**) suivant région spectrale
La selection du domaine utile se fait a l'aide des filtres
(selon la valeur de la longueur d'onde centrale):
* GG375 (5500-6500Å) ou GG435 (6500-7000Å). Sans filtre si <5000Å.
$ BG38 (3700-4800Å) ou BG38+GG395 (4500-5300Å).
Densités et Filtres
Il y a deux roues situées après la fente avec huit positions
chacune, l'une pour les filtres séparateur d'ordre , l'autre pour les
densités d'atténuation (voir liste sur place). Le logiciel
LIDO autorise l'utilisation d'une densité d'attenuation pour les poses sur
le ciel.
Collimateur et Mise au point
La longueur focale du collimateur est de 1550 mm. Il forme la pupille du
télescope sur le réseau. La mise au point sur le détecteur
se fait en déplaçant le miroir de chambre à l'aide du
logiciel LIDO.
Lampes de calibration
Pour corriger des différences de sensibilité de pixel à pixel, une source au
tungstène interne au spectrographe donne d'excellents
résultats, mais pour calibrer la réponse globable du système en
fonction de la longueur d'onde, il faut observer
des étoiles standard de
flux. Les calibrations en longueur d'onde se font à l'aide
de lampes à hélium, argon, néon et fer (cathode creuse).
Rapport Signal/Bruit
Mira Véron a obtenu avec le nouveau CCD EEV un rapport
signal sur bruit de 40 sur un quasar de
magnitude V~15 en 60 minutes a 66 Å/mm a 6500 Å avec une fente de 2" et une
turbulence de l'ordre de 2.5".
Détecteur
Actuellement on utilise un CCD EEV de 2048x1024 pixels de 13.5µ. Le
bruit de lecture est de 4.2 e-. Le gain est de 1.54 e-/ADU.
Caractéristiques du nouveau CCD
EEV
A titre d'information : Caracteristiques
des autres CCDs de l'OHP
Pré-traitement des données avec MIDAS
Dès la fin d'une pose, celle-ci est immédiatement disponible sur la station
alix pour la visualisation et le
traitement avec MIDAS.
(Effectuer des opérations, par exemple soustraction de "l'offset" ou
du courant d'obscurité, division par le spectre d'une source continue
("flat field"), d'extraire un spectre de façon optimale, de le mettre en
longueur d'onde et de le calibrer en flux (si des observations
d'étoiles standards de flux ont
été obtenues).
Réference : Lemaitre,G. et al., 1990, A&A 228,546 :
"Reflecting aspherized grating spectrographs for the Haute-Provence and Nanjing
Observatories : MARLY and CARELEC"
S.A.Ilovaisky
M.Véron
15 Avril 1997
Modifs : 28.11.01/rev:03.06.06
|